Компьютерные вирусы

Термин «компьютерный вирус» впервые употребил сотрудник Лихайского университета (США) Фред Коэн в 1984 году.

Компьютерный вирус — одно из самых интересных явлений, которые можно наблюдать в результате развития компьютерной и информационной техники. Суть его сводится к тому, что программы приобретают свойства, присущие живым организмам: они рождаются, размножаются, умирают.

Главное условие существования вирусов — универсальная интерпретация информации в вычислительных системах. Вирус в процессе заражения программы может интерпретировать ее как данные, а в процессе выполнения — как исполняемый код. Этот принцип был положен в основу всех современных компьютерных систем, использующих архитектуру фон Неймана.

Компьютерный вирус — это небольшая, сложная, тщательно составленная и опасная программа, которая может самостоятельно размножаться, переноситься на диски и флэшки, прикрепляться к программам, передаваться сетью, нарушая работу компьютера. С понятием «компьютерный вирус» тесно связано такое понятие, как сигнатура. Сигнатура — это фрагмент кода, который можно найти во всех копиях вируса и только в них. Иными словами, сигнатура — это подпись вируса, которая однозначно определяет наличие или отсутствие его в программе.

Программа, в которой находится компьютерный вирус, называется зараженной.

Вирус (вирусная программа) обладает следующими свойствами:

1. Возможность создавать свои копии и внедрять их в другие программные объекты.
2. Обеспечение скрытности (латентность) до определенного момента ее существования и распространения.
3. Несанкционированность (со стороны пользователя) производимых им действий.
4. Наличие негативных последствий от ее функционирования.

Действия компьютерных вирусов могут проявляться по-разному:

• портятся некоторые файлы;
• программы перестают выполняться или выполняются неправильно;
• на экран монитора выводятся непредвиденные сообщение или символы;
• работа компьютера замедляется и т. д.

Некоторые вирусы при запуске никак себя внешне не проявляют и могут время от времени заражать другие программы и выполнять нежелательные действия на компьютере, к примеру отсылать конфиденциальную информацию злоумышленнику. Другие разновидности вирусов после заражения программ и дисков вызывают серьезные повреждения, например, форматируют жесткий диск и др., или угрожают это сделать, требуя перечислить деньги за разблокировку.

Зараженные программы с одного ПК могут быть перенесены с помощью флэш накопителей, дисков, локальной или глобальной сети на другие компьютеры.

Если не принимать меры для защиты от компьютерных вирусов, то последствия заражения компьютеров могут быть серьезными. В ряде стран уголовное законодательство предусматривает ответственность за компьютерные преступления, в том числе и за внедрение вирусов.

Первичное заражение ПК вирусом возможно тогда, когда:

• на компьютере выполнялась зараженная программа;
• ОС загружалась с флэшки или диска, содержащего зараженный загрузочный сектор;
• На компьютере установлена зараженная ОС или драйвер устройства;
• через локальную и глобальную сеть и др.

Классификация вирусов

На сегодняшний день существует сотни тысяч вирусов.

Классификация вирусов осуществляется по следующим признакам:

• средой обитания;
• способом заражения;
• действием;
• особенностями алгоритма.

В зависимости от среды обитания вирусы можно разделить на сетевые, файловые, загрузочные и файлово — загрузочные. Сетевые вирусы распространяются по различным компьютерным сетям. Файловые вирусы проникают главным образом в исполняемые модули, есть в файлы, имеющие расширения EXE и т.д. Файловые вирусы могут проникать и в другие типы файлов, но, как правило, записанные в таких файлах, они никогда не получают управление и, следовательно, теряют способность к размножению. Загрузочные вирусы проникают в загрузочный сектор диска (Boot-сектор) или в сектор, содержащий программу загрузки системного диска (Master Boot Record). Файлово — загрузочные вирусы заражают как файлы, так и загрузочные сектора дисков.

По способу заражения вирусы делятся на резидентные и нерезидентных. Резидентный вирус при заражении (инфицировании) компьютера оставляет в оперативной памяти свою резидентную часть, которая затем перехватывает обращения операционной системы к объектам заражения (файлам, загрузочным секторам дисков и т. п.) и проникает в них. Резидентные вирусы находятся в памяти и являются активными вплоть до отключения или перезагрузки компьютера. Нерезидентные вирусы не заражают память компьютера и являются активными ограниченное время.

По степени воздействия вирусы можно разделить на следующие виды:

• безопасные, такие, которые не мешают работе компьютера, но уменьшающие объем свободной оперативной памяти и памяти на дисках; действия таких вирусов проявляются в каких-либо графических или звуковых эффектах;
• опасные вирусы, которые могут привести к различным нарушениям в работе компьютера;
• очень опасные, действие которых может привести к потере программ, уничтожению данных, стиранию информации в системных областях диска.

По особенностям алгоритма вирусы трудно классифицировать из-за большого разнообразия. Простые вирусы — паразитические, они изменяют содержимое файлов и секторов диска и могут быть достаточно легко обнаружены и уничтожены. Можно отметить вирусы — репликаторы, называемые червями , которые распространяются по компьютерным сетям, находят адреса сетевых компьютеров и записывают по этим адресам свои копии.

Известны вирусы-невидимки , называемые стелс — вирусами , которые очень трудно обнаружить и обезвредить, так как они перехватывают обращения операционной системы к зараженным файлам и секторам дисков и подставляют вместо своего тела незараженные участки диска. Самое трудное, это выявить вирусы-мутанты , содержащие алгоритмы шифровки-расшифровки, благодаря которым копии одного и того же вируса не имеют ни одной цепочки байтов, которые повторяется. Есть и так называемые квазивирусные или «троянские»программы, которые хотя и не способны к самораспространению, но очень опасны, так как, маскируясь под полезную программу, разрушают загрузочный сектор и файловую систему дисков.

Способы защиты от вирусов

Одним из основных последствий деятельности вирусов является потеря или порча информации. Поэтому для обеспечения устойчивой и надежной работы необходимо (или, по крайней мере желательно) всегда иметь чистые, не зараженные (эталонные) копии используемой информации и программного обеспечения.

К общим средствам относятся:

• резервное копирование информации (создание копий файлов и системных областей дисков);
• разграничение доступа к информации (предотвращение несанкционированного использования информации).

К программным средствам относятся различные антивирусные программы, которые являются наиболее эффективными в борьбе с компьютерными вирусами. Однако не существует антивирусов, гарантирующих стопроцентную защиту от вирусов, поскольку на любой алгоритм антивируса всегда можно предложить контр-алгоритм вируса, невидимого для этого антивируса. Невозможность существования абсолютного антивируса была доказана математически на основе теории конечных автоматов, автор доказательства — Фред Коэн.

Использование специальных антивирусных средств в большинстве случаев позволяет не только выявить вирусное вторжение, но и оперативно обезвредить обнаруженные вирусы и восстановить испорченную информацию.

Антивирусные программы — это утилиты, позволяющие выявить вирусы, вылечить, или ликвидировать зараженные файлы и диски, обнаруживать и предотвращать подозрительные (характерные для вирусов действия).

Существует очень много классификаций антивирусных программ. Рассмотрим одну из них.

Классификация антивирусных программ

Тип антивирусной программы	Принцип действия
Детекторы	Обнаруживают файлы, зараженные одним из известных вирусов
Врачи (фаги)	«Лечат» зараженные программы или диски, Извлекают из зараженных программ код вируса, то есть восстанавливают программу в том состоянии в котором она была до заражения вирусом
Ревизоры	Сначала запоминают сведения о состоянии программ и системных областей дисков, а затем а затем сравнивают их состояние с исходным. При обнаружении несоответствия сообщают о нем.
Фильтры	Загружаются резидентно в оперативной памяти, перехватывают те обращения к системе, которые используются вирусами для размножения и нанесения вреда, и сообщают о них. Можно разрешить или запретить выполнение данной операции.

Среди популярных и эффективных антивирусных программных систем можно выделить:

• Антивирус Касперского — AntiViral Toolkit Pro (AVP) (http://www.avp.ru)
• Avast (http://www.avast.ru)
• DoctorWeb (http://www.drweb.ru)
• NOD 32 http://www.esetnod32.ru;
• Norton AntiVirus;
• Symantec AntiVirus и др.

Более надежную защиту дают те антивирусные программы, версии которых постоянно обновляются.

Обезвреживание шпионских программ

Есть еще одна категория вредоносного программного обеспечения (ПО), которая известна гораздо меньше, чем вирусы (но отнюдь не менее опасна) в силу специфики своей работы — программы шпионажа за действиями пользователя. Такие программы (spyware), как правило, поставляются вместе с распространяемыми через Internet бесплатными программами или же автоматически устанавливаются на ПК во время веб — серфинга.

Spyware определяют как программное обеспечение, которое позволяет собирать сведения о пользователе или организации без их ведома. Adware (от advertising — реклама) — программный код, без ведома пользователя внесен в программного обеспечения с целью демонстрации рекламных объявлений.

По данным New Scientist, в мире 5,1% подсоединенных к Интернету компьютеров имеют на своем винчестере программный код, предназначенный для несанкционированного сбора конфиденциальной информации и (или) демонстрации непрошеной рекламы с помощью всплывающих ( «pop-up») окон браузера.

По данным, полученным специалистами Вашингтонского университета в ходе наблюдений за распространением лишь четырех программ — шпионов (Gator, Cydoor, SaveNow, eZula) на компьютерах студенческого городка, на 5,1% машин было установлено программное обеспечение для слежения за действиями пользователя, а 69% всех отделов и офисов университета имели по крайней мере один компьютер, на котором было установлено spyware.

Как минимум две из указанных программ — Gator и eZula — дают возможность злоумышленнику не просто собирать информацию, но и контролировать чужой компьютер.

Программы, предназначенная для поиска и устранения шпионских модулей, сканируют оперативную память, файлы на жёстком диске и определяют в них программы — шпионы и запущенные вредоносные процессы. Сканируется также реестр операционной системы. Если в реестре обнаруживается запись, установленный вредоносной программой, то она удаляется. Предусмотрена возможность обновления анти шпионской базы через Internet.  Если обнаруживаются шпионские модули, то программа предлагает удалить их все или выборочно. Для предотвращения случайного удаления нужного файла или записи в реестре предусмотрена функция восстановления (для этого автоматически создаются backup — копии данных). Такую программу должен иметь каждый пользователь, который работает на компьютере.

Следя за событиями последних лет, можно с уверенностью утверждать, что spyware, наряду с компьютерными вирусами стало глобальным бедствием в сети. Так по данным компании EarthLink, 90% всех подключенных к Internet ПК заражены подобным ПО. Всего было в обнаружено 29500000 шпионских программ, в среднем по 28 на ПК. Вполне возможно, что в будущем граница между тремя составляющими (spyware, вирусами и спамом) темной стороны Internet сотрется полностью, и бороться с ними будет уже не ряд разнообразных утилит, а один унифицированный программный комплекс.

Важные выводы:

• Антивирусная защита всегда будет актуальным.
• Антивирусная защита должна быть продуманным, комплексным и систематическим.
• Антивирусные базы нужно постоянно обновлять.
• Вероятность заражения компьютерными вирусами уменьшается при одновременном использовании нескольких антивирусных программ.
• Расходы на антивирусную защиту не бывают чрезмерными.